[go: up one dir, main page]

CZ57595A3 - Flat structural element, a filler made therefrom and its use - Google Patents

Flat structural element, a filler made therefrom and its use Download PDF

Info

Publication number
CZ57595A3
CZ57595A3 CZ95575A CZ57595A CZ57595A3 CZ 57595 A3 CZ57595 A3 CZ 57595A3 CZ 95575 A CZ95575 A CZ 95575A CZ 57595 A CZ57595 A CZ 57595A CZ 57595 A3 CZ57595 A3 CZ 57595A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
structural element
element according
flat
flat material
sheet
Prior art date
Application number
CZ95575A
Other languages
English (en)
Inventor
Phillip Suess
Raymond Charles Pluss
Original Assignee
Sulzer Chemtech Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sulzer Chemtech Ag filed Critical Sulzer Chemtech Ag
Publication of CZ57595A3 publication Critical patent/CZ57595A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/08Splashing boards or grids, e.g. for converting liquid sprays into liquid films; Elements or beds for increasing the area of the contact surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F25/00Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
    • B01F25/40Static mixers
    • B01F25/42Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
    • B01F25/43Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/431Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor
    • B01F25/4315Straight mixing tubes with baffles or obstructions that do not cause substantial pressure drop; Baffles therefor the baffles being deformed flat pieces of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/32Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32206Flat sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/3221Corrugated sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32213Plurality of essentially parallel sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32237Sheets comprising apertures or perforations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/322Basic shape of the elements
    • B01J2219/32203Sheets
    • B01J2219/32255Other details of the sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/324Composition or microstructure of the elements
    • B01J2219/32408Metal
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/324Composition or microstructure of the elements
    • B01J2219/32483Plastics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/32Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
    • B01J2219/328Manufacturing aspects
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J35/00Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
    • B01J35/50Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their shape or configuration
    • B01J35/56Foraminous structures having flow-through passages or channels, e.g. grids or three-dimensional monoliths
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/72Packing elements

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)

Description

Plošný strukturní element, z něj vytvořená výplň a její použití
Oblast teclmikv
Vynález se týká plošného strukturního elementu s více otvory, rozdělenými podle předem stanoveného vzoru, jakož i z takových strukturních elementů vytvořené výplně a jejího použití.
Dosavadní stav technikv
Z WO 90/10497 je známá vířivá výplň, kterou je možné vytvořit z vrstev klikatě poskládaných plechů, které se také nazývají plizované rohože. Vrstvy jsou nasměrovány rovnoběžně k ose, to je k ose přístroje, zatímco poskládané hrany jsou vzhledem k této ose skloněny. Vrstvy jsou alternativně uspořádány tak, že se vytváří systém kanálů, které se otevřeně křižují. veposkládané plechy mají vzor podobný šachovníci s poli, která mají v podstatě tvar kosočtverce a jejichž jedna polovina je vytvořena v podobě otvorů. Druhá polovina polí vytváří strukturní elementy výplně. Otevřená pole jsou o něco menší, takže mají otvory ve tvaru ostrůvků a uzavřená pole jsou ve svých rozích navzájem spojena prostřednictvím čárových překrytí. Prostřednictvím otevřených polí se ve výplni vytváří druhý systém otevřeně se křižujících kanálů, který je nasměrován napříč k prvnímu systému. Poskládané hrany jsou upraveny ve směru překrytí podél části okrajů polí.
U této známé výplně se předpokládá, že otvory upravené v plechách vrstev jsou vytvořeny vystřihovacím procesem. Nevýhodná je přitom především ta skutečnost, že se přitom ztrácí zhruba polovina výchozího materiálu a mimoto se z hledidka nákladů na vyrážecí nástroje uskutečňují omezení pro požadované tvarování otvorů na základě aspektů způsobů technikv.
Fodstata vvnálezu
Vynález si klade za úkol vytvořit plošné strukturní elementy s tvarem, který je přizpůsobitelný na nejrůznější a optimálně na požadované technické požadavky, přičemž mají vznikat co nejmenší ztráty materiálu a má být umožněnj vytvořit z těchto plošných strukturních elementů navrstvené výplně, a to zejmsna takové výplně, které jsou velmi mnohostranně využitelné.
Podstatu vynálezu tvoří plošný strukturní element s více otvory, rozdělenými podle předem stanoveného vzoru, v němž každý otvor je ohraničen navzájem v úhlu a/nebo v oblouku upravenými hranami vždy dvou navzájem sousedících pásů plochého materiálu z více pásů plochého materiálu, jejichž navzájem přiřazené čelní strany jsou navzájem spojeny ve vzájemném styku nebo přesahu.
Zvláštní význam přitom má ta skutečnost, že prostřednictvím mezilehlého kroku vytvoření jednotlivých pásů plochého materiálu a jejich vzájemného spojení podle definovaného relativního přesazení se nejen do značné míry zabrání materiálovým ztrátám, ale současně se dosáhne toho, že prostřednictvím volby speciálních průběhů průsečnic se získá vysoká volnost z hlediska polohy, velikosti, tvaru a rozdělení otvorů v plochých strukturních elementech. Prostřednictvím vhodného poskládání a odpovídající volby průběhu poskládaných hran lze z těchto plochých strukturních elementů vytvořit trojrozměrné ploché tvary, které se velmi výhodně hodí pro konstrukci navrstvených systémů, zejména pro konstrukci výplní a speciálně pro konstrukci vířivých výplní.
Zvláště výhodná uspořádání plochých strukturních elemen3 tů podle vynálezu, jakož i jejich nasazení a použití ve výplních jsou uvedena v závislých patentových nárocích.
F-řehled obrázků na výkresech
Vynález je v další.; podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.
va obr. 1 je schematicky znázorněn výřez ze známé vířivé výplně, to je ideální případ. va obr. 2a a 2b jsou znázorněny dvě plochy s kosočvercovýni poli, které poskytují klikovité zhranění struktury podle obr. 1.
Na obr. 3 je znázorněna elementární buňka bodové mřížky.
Na obr. 4 je znázorněna výroba folie s otvory podle vynálezu, u které jsou ozuby řez^é hran}' ve tvaru kosočtverce.
Na obr. 5 je znázorněna další výroba a první příklad s klikatě uspořádanou řeznou hranou a s ozuby, které svírají úhel o hodnotě 120°.
Na obr. 6 je znázorněna další, výroba a druhý příklad s klikatě uspořádanou řeznou hranou a ozuby, které svírají úhel o hodnotě 120°. Na obr. 7 je znázorněna klikatě uspořádaná řezná hrana s ozuby, které svírají úhel o hodnotě 60°.
Na obr. S až obr. 11 jsou znázorněny různé formy řezné hrany znázorněné na obr. 7.
Na obr. 12 je znázorněno pásové překrytí spojovacích míst pro provedení znázorněné na obr. 4.
Na obr. 13 je znázorněno pásové překrytí spojovacích míst pro provedení znázorněné na obr. 3.
va obr. 14 je znázorněno pásové překrytí spojovacích míst v podobě malé kruhové plochy pro provedení znázorněné na obr. 4 .
va obr. 15 je znázorněno překrytí spojovacích míst pro provedení znázorněná na obr. 7.
Na obr. 16 je znázorněno schematické vyobrazení pro vysvětlení dalšího příkladu výroby plochého strukturního elementu podle vynálezu, přičemž otvory mají pravoúhlý tvar.
Va obr. 17 je znázorněno vyobrazení pro vysvětlení další varianty pro výrobu plochého strukturního elementu podle vynálezu.
Na obr. 1S je znázorněn výřez varianty plochého strukturního elementu s proměnlivými otvory.
va obr. 19 je znázorněno dílčí vyobrazení plochého struk turního elementu z různých pásů plochého materiálu.
Na obr. 20 je schematické dílčí vyobrazení plošného strukturního elementu s otvory, které jsou omezeny zakřivenými hranami.
Nu obr. 21 je znázorněno další schematické dílčí vyobrazení plošného strukturního elementu ze dvou různých druhů pásů plochého materiálu.
Na obr. 22 je znázorněno schematické dílčí vyobrazení plošného strukturního elementu s částečně třírozměrně vytvarovanými dílčími oblastmi.
va obr. 23 je schematicky znázorněno dílčí vyobrazení spoje mezi dvěma pásy plochého materiálu prostřednictvím sevření záhybu.
Příklady provedení_yynálezu
Xa podkladě obr. 1 až 3 je vysvětlena základní konstrukce vířivé výplně, která je zhotovena z plošných strukturních elementů.
*
U znázorněné vířivé výplně se jedná o řazenou výplň s ventilátorovým uspořádáním vodicích ploch, které vykyvují proudící média ze směru jejich hlavního proudění na všechny strany a sousedící dílčí proudy navzájem směšují. Vodicí plochy jsou strukturní elementy výplně. Roviny mřížek, které jsou upraveny kolmo k ose zařízení, odpovídají dvěma různým polohám osmistěnů. V jedné vrstvě jsou strany osmistěnů alternativně otevřené, případně uzavřené, zatímco ve druhé vrstvě mají všechny osmistěny otevřené strany. Vrstvy jsou mezi sebou ozubeny tak, že osmistěny sousedících vrstev stejného druz hu se navzájem stýkají ve svých pólových špičkách. Osmistěny vyplňují prostor jen ze dvou třetin. Mezilehlé prostory sestávají ze čtyřstěnů. Vířivá výplň sestává z plošných strukturních elementů. Tyto strukturní elementy definuií bodovou mřížku, jejíž kolmo k ose přístroje upravené mřížkové roviny vytvářejí základní mřížku ze čtyřúhelníků. Čtyřúhelníky přeaz stavují vždy rovníkový obvod osmistěnu a polové špičky těchto osmistěnů jsou upraveny na bodech sousedících mřížkových rovin.
Bodová mřížka, která je přirazena k vířivé výplni, je ve zvláštním případě, pokud jsou strukturní elementy kosočtverce s ostrjnu úhlem o hodnotě 60°, upravena jako krychlově a plošně vystředěná mřížka. To je znázorněno na obr. 1. Jednotlivá buňka mřížky je krychle s vrcholy A, B, C, D, X,
L, M a N a s plošnými středy £, F, G, ri, 2 a Z__> Ja5< Je t0 znázorněno také na obr. 3 krychlí upravenou ve směru A - B. Znázorněný· výřez výplně sestává ze dvou klikatě zhraněných, otvory ve tvaru kosočtverce opatřených ploch 2 a 2, které jsou ve svém nezhraněném stavu vyobrazeny na obr. 2a a 2b. Srafovaně zakreslené plochy, například a a d, jsou uzavřené plochy. Ostatní plochy představují otvory. Šipky 10 udávají směr a polohu skládaných hran. Fro praktické realizování struktury, která je znázorněna na obr. 1, je nutné, jak již bylo uvedeno, spojit uzavřené kosočtvercové plochy v jejich vrcholech prostřednictvím čárových překrytí, jak je to patrno například z obr. 4 WO 90/10497. U znázorněného provedení je pro jednoduchost spojení mezi strukturními elementy znázorněno jako bodové spojení.
Na obr. 1 jsou zvláště zdůrazněny plochy a, 2> £ a K šrafováním. Tak vytvářejí ventilátorové uspořádání vodicích ploch, přičemž směr hlavního proudění je H - 2- Osmistěn, ktez rý je dán plošnými středy E, ... F , je vytvořen jako regulérní osmistěn a patří k typu se značně otevřenými bočními plochami. Mezi oběma plochami d a n je upraven z poloviny znázorněný osmistěn druhého typu, který má alternativně otevřené a uzavřené boční plochy. Vrcholy této poloviny jsou I,
D, G, N a g£.
Výkresy, na podkladě kterých budou v dalším popsány struktury podle vynálezu, znázorňují krychlově a plošně vy7 středěný zvláštní případ. Platí však tak- zevšeobecnění, to znamená, že jednotlivá buňka A ... N není krychlová, ale je vytvořena například jako libovolný rovnoběžnostěn, například kvádr, jak je to znázorněna na obr. 3, přičemž hrana AB je delší než hrany BC a AK.
va obr. 1 znázorněná struktura představuje ideální případ, u kterého se vodicí plochy a, d, k a n. dotýkají přesně v jednom bodě I. Pokud jsou obě plochy _1 a 2 navzájem posunuty ve směru vrstev, to znamená ve směru roviny, která je dána například body A, B a C, tak vzniká obecně odchylka od ideálního případu. 1 při takové odchylce však zůstávají výhody vířivé výplně až do určitého stupně. To platí taká tehdy, pokud jsou plochy 1. a 2 uspořádány libovolně vedle sebe. Vynález zahrnuje také tyto případy, kdy není k dispozici ideální případ.
va obr. 4 je znázorněno, jak je možné z tabulového nebo foliového výchozího materiálu 3 vyrobit podle vynálezu plošní· strukturní element 4 s kosočtvercovými otvory £.
Šipkami je znázorněn směr 40 a 30 posuvu plošného výstup ního materiálu 3 a prostřednictvím řezů vytvářeného pásu 6 plochého materiálu, což se uskutečňuje po přítržích v délkách a, případně _b kroku.
va řezném čele 31 se dotýká výchozí materiál 3 a řezem oddělený pás 6 plochého materiálu. Průseěnice 32 přitom probíhá tak, že se vytváří ozubený vzor s lichoběžníkovými, zejména kosočtvercovými ozuby 35 a mezerami 36. '-a navzájem protilehlých čelních stranách ozubů 35 se vytvoří spojení, například svařováním.
s
Y následujícím pracovním kroku vytvořená průsečnice 35 je znázorněna čerchovaně, to znamená, že vytvořený pás t) plochého materiálu je omezen prúsečnicemi 32 a 35 a sestává ze řady kosočtverců 39, které jsou ve vrcholech navzájem spojeny. Spojovací můstky jsou alternativně u vrcholů s tupými, případně ostrými úhly kosočtverců 39.
Plochý strukturní element 4, který Pyl získán v důsledku řezu, přesazení a spojení pásů 6 plochého materiálu, má uzavřené dílčí plochy ]_ a otvory 5. va bočních okrajích je ozuben, přičemž tyto ozuby mohou být odříznuty podél okrajových čar 41. Yůže být však také výhodné tyto ozuby na jedné straně ponechat a ve výplni kolony pro výměnu látek, vytvořené z takových plošných strukturních elementů 4 je využít jako odkapávací výstupky.
Spojovací švy S mezi jednotlivými pásy 6 plochého materiálu mohou být vytvořeny například svařováním nebo letováním a lze je vyrobit zcela automatizovaně.
U varianty provedení podle obr. 5 je průsečnice 32 nebo 3S vytvořena klikatě. Jednotlivé úseky, případně dráhy této klikaté průsečnice 32 nebo 38 jsou stejně dlouhé a svírají vždy úhel o hodnotě 120°, přičemž je třeba uvést, že tento úhel lze zvolit také jinak, avšak s výhodou by měl mít hodnotu v oblasti 110° až 159°. Pás 6 plochého materiálu, který je mezi prúsečnicemi 32 a 35, má opět tvar řetězu kosočtverců 39, které jsou navzájem spojeny ve svých vrcholech. Spojovací. můstky 37 jsou v tomto případě vždy na ostrém úhlu. Spojovací švy 5, které jsou vytvořeny například svařováním nebo letováním, vytvářejí z pásů 6 plochého materiálu požadovaný plochý strukturní element 4 s otvory 5.
Jbr. o vysvětluje variantu provedení způsobu výroby znázorněného na obr. 5, která v podstatě vede ke stejnému plošnému strukturnímu elementu 4, přičemž však je směr 30 posuvu výchozího materiálu 3 otočen o 30°, a to při shodném směru 43 posuvu plošného strukturního elementu 4.
Rozdíl se vytváří tím, že se alternativně vytváří průseč nice 33a a průsečnice 3Sb, které jsou proti sobě navzájem posunuty o polovinu délky ozubu ve směru řezného čela dl. Irůsečnice 32 přitom odpovídá průsečnici 3Sb.
va obr. 7 je znázorněn příklad provedení vynálezu, u kte rého je průsečnice 32 tvořena klikatou drahou s ozuby 35 a s mezerami .36. Jednotlivé dráhy jsou přitom stejně dlouhé a navzájem svírají úhel o hodnotě 6Ó°. Tento úhel může být také jiný, avšak s výhodou má hodnotu v oblasti mezi zhruba 30° až 70°.
Uzavřené dílčí plochy 7. a 7 , kters jsou znázorněny jen z části, jsou opět upraveny jako řetězy kosočtverců 39, které jsou navzájem spojeny ve svých vrcholech, přičemž nyní jsou však spojovací můstky 37 upraveny vždy u vrcholů s tupým úhlem.
Tím, že je kus s dílčí plochou 7 odsunut od průsečnice 32 ve směru šipky 11, se vytvářejí kosočtvercové otvory £. Přitom se vytvářejí podél navzájem sousedících průsečnicových dílčích drah nové spojovací švy j5. Při výrobě plošného strukturního elementu 4 je upraven směr 43 posuvu rovnoběžně s řezným čelem 31 uzavřených dílčích ploch 7 .
ϋ variant příkladu provedení, znázorněného na obr. 7, které jsou znázorněny na obr. S až obr. 11, mají ozuby 35 na svých špičkách vždy krátký úsek 34 , přičemž dva takové úseky 34 vytvářejí spojovací oblast. V této oblasti se může uskutečnit sletování nebo svaření s překrytím nebo bez něj, avšak je také možné v této oblasti upravit spojení prostřednictvím sevření záhybů.
Pokud je získaný plošný strukturní element 4 klikatě poskládán, mohou být skládací čáry, případně čáry přeložení zvoleny tak, že jsou upraveny skrz spojovací oblasti mezi pásy 6 plochého materiálu, což je výhodné zejména tehdy, když jsou tyto pásy 6 plochého materiálu navzájem spojeny prostřednictvím sevření záhybů, protože potom se získá prostřednictvím zahnuté hrany, která je potřebná pro výrobu této klikaté struktury, vyztužení a zpevnění tohoto speciálního spoje, a to zejména tehdy, když podle speciálního příkladu provedení je překládači hrana a překládači spoj navzájem v určitém úhlu.
Na obr. 10 a 11 je znázorněna asymetrická varianta, přičemž u tohoto provedení odpovídající překládači hrana není vedena přes spojovací šev 8. U provedení, které je znázorněno na obr. 5 a 10 se vytváří mezi ozuby 35 a mezi mezerami 36 zahákování, pokud ještě nejsou vytvořeny spojovací švy S-.
Vytvoření řezů, které odpovídají průsečnícím 32, 38, lze uskutečnit mechanickým nebo nemechanickým způsobem.
Příklady pro mechanické 2působy jsou lisování oscilačními lisovacími nástroji, nůžkové oddělování profilovanými noži nebo obrysové řezání drátovou pilou.
Příklady pro nenechán tekou řeznou techniku je řezání vodním paprskem, řezání laserem, mikioplazmou nebo plynným plamenem nebo také drátová eroze.
Způsob s drátovou pilou nebo s drátovou erozí je vhodný zejména tehdy, když se má současně řezat více na sobe z
uložených folií nebo plechů.
Pro vytváření spojů mezi pásy 6' plochého materiálu přicházejí v úvahu jednak meclmnické způsoby a jednak také způsoby svařování, letování nebo lepení.
FřÍKlady pro mechanické spojování jsou nýtování s nebo bez přídavného materiálu, svírání s nebo bez přídavného materiálu, spoje s tlačnými knoflíky nebo spoje prostřednictvím sevření záhybů.
Jako výhodné způsoby svařování lze uvést svařování s mikroplazraou nebo laserem a odporové valivé svařování nebo odporové bodové svařování.
Pro různé z uvedených způsobů spojování je žádoucí, aby pro spojovací místa nebo spojovací oblasti byly vytvořeny malé plošné přesahy.
va obr. 12 a 13 jsou znázorněna pásková překrytá spojovací místa 42 a na obr. 14 a 15 jsou znázorněna bodová překrytá spojovací místa 43. V souladu s tím jsou ve výchozím materiálu 3 upravena polokruhová vybrání 44.
Na obr. 16 je znázorněna další varianta výroby plošného strukturního elementu 4 podle vynálezu s pravoúhlými otvory č>, které se získávají využitím meandrových prúsečnic
32. Stejně tak jako už až dosud popsaných příkladů provedení se uskutečňuje vytváření plošného strukturního elementu 4 bez materiálových ztrát, a to tím, že prostřednictvím speciálně položeného řezu vytvářené pásy 6 plochého materiálu jsou proti sobě navzájem přesazeny a jsou navzájem spojeny při vytvoření otvorů 5.
Aby se ze získaného plošného strukturního elementu 4 vytvořil třírozměrný strukturní element 4, vhodný zejména pro využití ve vířivých výplních, vytvaruje se plošný strukturní element 4 s výhodou klikatě podle skládací čáry f, jak je to například zakresleno na obr. 16. Průběh skládacích čar í lze přitom volit tak, aby se vytvořily jednak optimální celkové struktury z hlediska požadovaných vedení kapaliny a plynu a jednak se získalo takové upevnění strukturních elementů 4, které má vyšší stabilitu.
va obr. 17 je schematicky znázorněna varianta způsobu výroby, u kterého nejsou průsečnice 32 upraveny v příčném směru výchozího materiálu 3, ale v jeho podélném směru a v důsledku toho lze uskutečnit vzájemné přesazení pásů 6 plochého materiálu ve stejném směru, jaký má směr 30 posuvu výchozího materiálu _3.
Podstatná výhoda vynálezu spočívá v tom, že výrobu odpovídajícího plošného strukturního elementu 4 lze uskutečnit různým způsobem a tak zajistit přizpůsobení na ty možnosti výroby, které jsou provozně k dispozici.
Na obr. 18 až 20 jsou znázorněny další příklady plošných strukturních elementů 4 podle vynálezu.
Z obr. 1S je patrno, že při zachování periodičnosti lze pr.ůsečnice 32 zvolit tak nerovnoměrně, případně nepravidelně, že se po vzájemném přesazení vytvořených pásů 6 plochého materiálu a jejich obnoveného spojení vytvoří otvory 5 o různem tvaru a velikosti, což může být pro některé případy využití velmi výhodné.
va obr. 19 je znázorněn výřez plošného strukturního elementu 4, kteří* je spojen z pásů 6 plochého materiálu v klikaté podobě, přičemž ale jednotlivé pásy 6 plochého materiálu mají různou šířku, čímž se po celé ploše strukturního elementu 4 vytváří cílená odchylka od úplné pravidelnosti z hlediska rozdělení a případně také z hlediska velikosti otvorů _5f která také ve spojení s klikatými záhyby přináší výhodné výsledky.
Z příkladu provedení podle obr. 20 je patrno, že průsečníce 32 může mít také zakřivené úseky a tímto způsobem lze získat otvory 5, které mají velmi speciální tvar a které také lze přizpůsobit zvláštním okolnostem.
Také u příkladu provedení, který je znázorněn na obr. 21 jsou pásy 6 plochého materiálu vyříznuty z tabulovitého výchozího materiálu 3, přičemž na podkladě zvoleného průběhu průsečnic 32 se vytvoří dva různá tvary pásů Q plochého materiálu, to je srovnatelně užší, zvlněně vytvořený pás 6 plo chého materiálu a vždy mezi dvěma takovými úzkými pásy uspořádaný pás 6 plochého materiálu se širokými a úzkými úseky, který se vytváří zvlněným vedením průsečnice 32 při řezání plochých pásů. Odpovídajícím přesazením a obnoveným spojením pásů 6 plochého materiálu se již popsaným způsobem vytvo ří otvory 5.
va obr. 22 je schematicky znázorněn také u jiných příkladů provedení plošných strukturních elementů 4 použitelný princip použití pásu 6 plochého materiálu, které jsou ve svých dílčích oblastech jejich délky třírozměrně deformovány. U příkladu provedení podle obr. 22 je třírozměrná deformace realizována vychýlením stojinových částí ve shodném nebo například střídavě protilehlém směru, avšak této třírozměrné deformace dílčích oblastí lze také dosáhnout zkroucením dílčích oblastí pásů 6 plochého materiálu.
va obr. 2j je znázorněn příklad provedení spojení prostřednictvím sevření záhybů mezi dvěma pásy 6 plochého materiálu. k tomu účelu se v protilehlých okrajových oblastech pásů 6 plochého materiálu vytvoří ve stanovené spojované oblasti drážky a takto vytvořené výstupky se do sebe zasunou v podobě ozubů. Toto svěrné spojení se upevní vytvořením skládací hrany podle čárkované skládací čáry f.
Z plošných strukturních elementů 4 podle v předcházejícím znázorněných a vysvětlených příkladů lze vytvořit výplně, zejména vířivé výplně, a to zvláště výhodně na podkladě základního principu vysvětleného ve spojitosti s obr.
1. Výchozí materiál 3. může být kovový nebo z plastické hmoty. iiúže mít také povrchovou strukturu, například jemné drážkování. ilimoto může být perforován dírkami, jejichž průměr je podstatně menší než jsou průměry přídavně vytvářených otvorů 5. Řezné hrany samy o sobě mohou být vytvořeny hladké nebo ozubené.
Při konstrukci vířivých výplní se ukázalo také výhodné
- 15 opatřit uzavřené dílčí plochy, které jsou ještě v plošných strukturních elementech 4 vždy dalším otvorem 5, přičemž průměr tohoto otvoru 5 má mít hodnotu nejméně 2 mm, ale nikoli více než zhruba 4 mm.
Fro výplň vytvořenou podle vynálezu jsou k dispozici různé možnosti využití, z nichž některé se uvádějí v dalším.
Výplň může být použita v koloně pro výměnu látek a/nebo výměnu tepla mezi zkrápěným filmem a proudem plynu, přičemž pro rovnoměrné zkrápění může být upraveno vodorovné drážkování strukturních elementů 4.
Výplň může být také použita v reaktoru, ve kter IT! je výplň vytvořena jako unášeč katalyzátoru, nebo ve statickém mísící pro fluidní média.

Claims (12)

  1. Ιο Plošný strukturní element s více otvory, rozdělenými podle předem stanoveného vzoru, vyznačující se tím, že každý otvor (5) je ohraničen navzájem v úhlu a/nebo v oblouku upravenými hranami vždy dvou navzájem sousedících pásů (6) plochého materiálu z více pásů (6) plochého materiálu, jejichž navzájem přirazené čelní strany (33) jsou navzájem spojeny ve vzájemném styku nebo přesahu.
  2. 2. Plošný’ strukturní element podle nároku 1, vyznačující se tím, že pásy (6) plochého materiálu
    X jsou vytvořeny rozdělením tabulového nebo foliového výchozího materiálu (3) podle předem stanovitelné průsečnice (32, 33), která má ve směru řezného čela (31) periodicky vratně upravené, úhlové a/nebo zaoblené úseky.
  3. 3. Plošný strukturní element podle nároku 1, vyznačující se tím, že ve strukturním elementu (4) navzájem sousedící pásy (6) plochého materiálu jsou při vytvoření otvorů (5) uspořádány proti sobě navzájem přesazené ve svém podélném směru.
  4. 4. Plošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tabulový nebo foliový výchozí materiál (3) je již opatřen otvory a/nebo jednostranně nebo oboustranně přesahujícími povrchovými strukturami.
  5. 5. Plošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že průseč17 nice (32, 33) je upravena ve tvaru meandru a sousedící pásy (6) plochého materiálu jsou uspořádány proti sobě navzájem přesazené tak, že mezery (36) a ozuby (35) jsou nasměrovány proti sobě a tím vytvářejí pravoúhlé otvory.
  6. 6. Plošný strukturní element podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že průsečnice (32, 33) je upravena klikatě a sousedící pásy (6) plochého materiálu jsou uspořádány proti sobě navzájem přesazené tak, že vytvořené otvory (5) mají tvar kosočtverce.
  7. 7. Flošný strukturní element podle nároku 6, vyznačující se tím, že klikatá průsečnice (32, 33) sestává ze za sebou upravených jednotlivých úseků, které jsou stejně dlouhé a které svírají jednotný úhel v oblasti 30° až 150°, s výhodou 30° až 70°.
    S. Plošný strukturní element podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že prostřednictvím průsečnice (32, 33) vytvořené ozuby (35) mají na své špičce vždy krátký úsek (34), který je upraven v podstatě rovnoběžně s průsečnicí (32) nebo je vytvořen zaobleně, a tyto úseky (34) vytvářejí spojovací místa.
  8. 9. Plošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že průběh průsečnice (32, 33) je zvolen tak, že prostřednictvím proti sobě navzájem přesazené uspořádaných pásů (6) plochého materiálu jsou vytvořeny různě velké a/nebo různě tvarované skupiny otvorů (5).
  9. 10. Plošný strukturní element podle jednoho z předcházejících
    1S nároků, vyznačující se tím, že pásy (6) plochého materiálu jsou vytvořeny shodně.
  10. 11. Plošný strukturní element podle jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že pásy (S) plochého materiálu mají nejméně z části rozdílnou šířku.
  11. 12. Plošní’ strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že nejméně část pásu (6) plochého materiálu je v dílčích oblastech jeho délky trojrozměrně deformována, zejména zkroucena.
    Id. Plošný· strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pásy (6) plochého materiálu jsou v jejich spojovacích místech (42, 43) svařeny, sletovány, slepeny nebo navzájem spojeny prostřednictvím sevření záhybů.
    14. Flošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pásy (6) plochého materiálu vytvořená celková plocha je poskládána podle více navzájem rovnoběžných skládacích čar (f), přičemž skládací hrany jsou upraveny střídavě v navzájem rovnoběžných rovinách.
    15. Plošný strukturní element podle éroku 14, vyznačující se tím, že vzájemná vzdálenost navzájem sousedících skládacích čar (f) je periodicky rozdílná.
    16. Plošný strukturní element podle nároku 14 nebo 15, vyznačující se tím, že nejméně část skládacích čar (f) je upravena skrz oblasti spojovacích míst (42
    43) sousedících pásů (6) plochého materiálu.
    17. Plošný' strukturní element podle nároku 16, vyznačující se tím, že v případě sevření záhybů mezi sousedícími pásy (6) plochého materiálu je upravena příslušná skládací čára (f) pod úhlem skrz místo sevření záhybů.
  12. 13. Flošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že pásy (S) plochého materiálu sestávají z do sebe uzavřených kroužků.
    19. Flošný strukturní element podle jednoho z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že tabulový nebo foliový výchozí materiál (3) sestává z kovového materiálu nebo z plastické hmoty.
    20. Výplň, vyznačující se tím, že je vytvořena z navrstvení více plošných strukturních elementů (4) podle jednoho nebo více z předcházejících nároků, přičemž s výhodou je nejméně část těchto plošných strukturních elementů (4) klikatě poskládána.
    21. Výplň podle nároku 20, vyznačující se tím že má vytvořený první systém otevřeně se křižujících a přehnutími vytvořených kanálů a druhý systém otevřeně se křižujících a prostřednictvím otvorů (5) ve strukturních elementech (4) vytvořených kanálů, které jsou upraveny napříč k prvnímu systému kanálů.
    22. Výplň podle nároku 19 nebo 20, vyznačující se tím, že strukturní elementy (4) jsou celoplošně po20 vrstveny nebo potaženy katalyzátorovým materiálem nebo sestávají z katalytického materiálu.
    23. Použití výplně podle jednoho nebo více z nároků 20 až 22 v koloně pro výměnu látek a/nebo výměnu tepla mezi zkrápěným filmem a proudem plynu, přičemž pro rovnoměrné zkrápění je upraveno vodorovné drážkování strukturních elementů a/nebo přídavně může být upraveno perforování.
    24. Použití výplně podle jednoho z nároků 20 až 22 v reaktoru, ve kterém je výplň vytvořena jako nosič' katalyzátoru.
    25. Použití výplně podle jednoho z nároků 20 až 22 ve statickém mísiči pro fluidní média.
CZ95575A 1994-03-09 1995-03-06 Flat structural element, a filler made therefrom and its use CZ57595A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP94810149A EP0671207B1 (de) 1994-03-09 1994-03-09 Flächiges Struckturelement und daraus gebildete Packung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ57595A3 true CZ57595A3 (en) 1996-01-17

Family

ID=8218224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ95575A CZ57595A3 (en) 1994-03-09 1995-03-06 Flat structural element, a filler made therefrom and its use

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5629258A (cs)
EP (1) EP0671207B1 (cs)
JP (1) JP3579479B2 (cs)
CN (1) CN1066637C (cs)
AU (1) AU688445B2 (cs)
BR (1) BR9501004A (cs)
CA (1) CA2144134C (cs)
CZ (1) CZ57595A3 (cs)
DE (1) DE59409323D1 (cs)
ES (1) ES2148302T3 (cs)
PL (1) PL178703B1 (cs)
RU (1) RU2099133C1 (cs)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2756369B1 (fr) * 1996-11-28 1998-12-31 Air Liquide Dispositif d'echange de matiere et de chaleur
FR2763519B1 (fr) * 1997-05-22 1999-07-02 Air Liquide Dispositif d'echange de matiere et de chaleur
US5996974A (en) * 1996-11-28 1999-12-07 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Device for material and heat exchange
TW443941B (en) * 1999-02-12 2001-07-01 Sulzer Chemtech Ag Filler body with a cross channel structure
RU2184606C2 (ru) * 2000-01-17 2002-07-10 Пильч Леонид Моисеевич Блок структурированной насадки для тепломассообменных аппаратов
DE20002920U1 (de) 2000-02-18 2000-04-20 Schröder & Boos Misch- und Anlagentechnik GmbH & Co. KG, 27578 Bremerhaven Homogenisator
FR2806325B1 (fr) * 2000-03-17 2002-10-18 Air Liquide Module de garnissage, son procede de fabrication, et appareil de traitement de fluide(s) comportant un garnissage correspondant
RU2188706C1 (ru) * 2001-01-15 2002-09-10 Дочернее открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро нефтеаппаратуры" Открытого акционерного общества "Газпром" Регулярная насадка для тепло- и массообменных аппаратов
US20040173919A1 (en) * 2001-07-06 2004-09-09 Etienne Werlen Strip for packing module, corresponding module and installation
US7507844B2 (en) * 2005-05-09 2009-03-24 Sd Lizenzverwertungsgesellschaft Mbh & Co. Kg Nanometer scale restructuring of alumina carrier surface and catalysts for the production of alkene oxides
FR2913353B1 (fr) * 2007-03-09 2010-05-21 Inst Francais Du Petrole Garnissage structure haute performance pour colonne de mise en contact de fluides et methode de fabrication.
DE102009052045A1 (de) * 2009-11-05 2011-05-12 Rvt Process Equipment Gmbh Gewelltes Packungsgitter sowie geordnete, aus mehreren Packungsgittern aufgebaute Packung
FR2995224B1 (fr) * 2012-09-11 2014-09-12 IFP Energies Nouvelles Garnissage haute performance pour colonne de mise en contact de fluides
FR2995223B1 (fr) * 2012-09-11 2014-09-12 IFP Energies Nouvelles Garnissage structure haute performance pour colonne de mise en contact de fluides
CN104607135B (zh) * 2013-11-05 2016-08-17 中国石油化工股份有限公司 一种枣核形格栅式规整填料
US11701627B2 (en) 2017-09-08 2023-07-18 Koch-Glitsch, Lp Countercurrent contacting devices and method of manufacture
US11654405B2 (en) 2017-09-08 2023-05-23 Koch-Glitsch, Lp Countercurrent contacting devices and method of manufacture
TWI796356B (zh) * 2017-09-08 2023-03-21 美商科氏格利奇有限合夥公司 靜態混合裝置及製造方法
US11583827B2 (en) 2017-09-08 2023-02-21 Koch-Glitsch, Lp Countercurrent contacting devices and method of manufacture
RU196324U1 (ru) * 2019-12-20 2020-02-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Насадка для массообменного аппарата

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT313936B (de) * 1969-07-14 1974-03-11 Faigle Heinz Rieseleinbau, insbesondere für Kühltürme
AT313937B (de) * 1969-07-30 1974-03-11 Faigle Heinz Kühlraster als Rieseleinbau
AT321865B (de) * 1970-04-27 1975-04-25 Dl Veb Maschinen Und Appbau Gr Hochleistung sa ustauschpackung für kolonnen
DE3907573A1 (de) * 1989-03-09 1990-09-20 Sulzer Ag Mehrzuegige wirbelpackung

Also Published As

Publication number Publication date
RU2099133C1 (ru) 1997-12-20
JPH07256090A (ja) 1995-10-09
DE59409323D1 (de) 2000-06-08
PL178703B1 (pl) 2000-06-30
AU1368295A (en) 1995-09-21
BR9501004A (pt) 1995-10-17
CA2144134C (en) 1999-11-16
PL307581A1 (en) 1995-09-18
CN1113167A (zh) 1995-12-13
EP0671207B1 (de) 2000-05-03
CN1066637C (zh) 2001-06-06
ES2148302T3 (es) 2000-10-16
EP0671207A1 (de) 1995-09-13
US5629258A (en) 1997-05-13
CA2144134A1 (en) 1995-09-10
RU95103478A (ru) 1996-12-10
AU688445B2 (en) 1998-03-12
JP3579479B2 (ja) 2004-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ57595A3 (en) Flat structural element, a filler made therefrom and its use
AU760912B2 (en) Filler body with a cross channel structure
JPS5811001A (ja) 物質交換塔用充填物およびその製造方法
CA2116154C (en) Orderly packing for a column
KR100229363B1 (ko) 교차형 배열의 미세구조물을 갖춘 금속 벌집체
WO1994017993A1 (en) Formable cellular material
US6696169B1 (en) Expanded metal mesh and tool for producing the same
CA2183930C (en) Packing element for mass transfer heat transfer columns
EP0933131B1 (en) Metal thin film for metal catalyst carrier and metal catalyst converter employing the metal thin film
EP0398479B1 (en) Catalytic converter substrate and assembly
KR100528356B1 (ko) 관통 개구가 구비된 금속 박 및 벌집체
US5964528A (en) Method of operating a mass exchange column, a heat exchange column or a static mixer using a packing composed of flat structural elements
EP0465570B1 (en) Process for using tower packing cartridge
CA3108844C (en) Packing element having strips with asymmetrical arch or wave shapes
US6537681B1 (en) Honeycomb and process for its manufacture
JP4163759B2 (ja) 排気ガスフロー、特に小型エンジンからの排気ガスフローを清浄化するための触媒コンバータ
KR19980042647A (ko) 질량 교환 및 열 교환 장치
JP2002066672A (ja) ハニカム構造体及びその製造方法並びにハニカム組立体
US11911752B2 (en) Honeycomb body and method for producing the honeycomb body
MXPA00001458A (en) Packing element with cross-channel structure
JPH11197446A (ja) 脱臭フィルタエレメント及びこれを用いた脱臭フィルタメディア